2025年湖南省長沙市寧鄉(xiāng)一中物理高一第二學期期末預測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)用水平力分別推動光滑水平面上的物塊和粗糙水平面上的物塊，如果推力相同，物塊通過的位移也相同，則：A．在光滑水平面上推力做的功較多B．在粗糙水平面上推力做的功較多C．兩種情況下推力對物塊做的功一樣多D．無法確定哪種情況做的功較多2、德國天文學家們曾于2008年證實，位于銀河系中心，與地球相距2.6萬光年的“人馬座A”其實是一個質量超大的黑洞．假設銀河系中心僅此一個黑洞，太陽系繞銀河系中心做勻速圓周運動，則根據(jù)下列哪組數(shù)據(jù)可以估算出該黑洞的質量(引力常量已知)A．太陽系的質量和太陽系繞該黑洞公轉的周期B．太陽系的質量和太陽系到該黑洞的距離C．太陽系的運行速度和該黑洞的半徑D．太陽系繞該黑洞公轉的周期和公轉的半徑3、(本題9分)下列各圖，電場線描述正確的是（）A．正點電荷B．負點電荷C．等量異種電荷D．等量同種電荷4、2018年12月，時速350km的“復興號”新型動車組首次公開亮相，如圖所示.設動車運行時受到的阻力與速度成正比.若動車以速度v勻速行駛，發(fā)動機的功率為P.當動車以速度2v勻速行駛，則發(fā)動機的功率為A．P B．2PC．4P D．8P5、(本題9分)下列關于機械能守恒的說法正確的是（）A．物體豎直向上運動時所受合力為零，其機械能守恒B．物體做平拋運動時機械能守恒C．物體在豎直平面內做勻速圓周運動時機械能守恒D．物體沿斜面勻速下滑時機械能守恒6、(本題9分)在沙坑的上方H高處，將質量為m的鉛球以速度v豎直向上拋出。鉛球落下后進入沙坑的深度為h。忽略空氣阻力，以下列說法正確的是（）A．鉛球到達沙坑表面時，重力的功率為B．從拋出至沙坑表面，重力的平均功率為C．從拋出到進入沙坑內靜止，重力對鉛球做的功為mghD．進入沙坑后，沙子對鉛球的平均阻力大小為7、(本題9分)一物體靜止在水平桌面上，則以下說法正確的是（

）A．物體對桌面的壓力就是重力 B．物體對桌面的壓力使桌面產(chǎn)生了形變C．桌面的形變產(chǎn)生了對物體的支持力 D．桌面對物體的支持力使物體產(chǎn)生了形變8、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直．一個質量為m的小球自A點的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿圓弧軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力．已知，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中A．重力做功mgRB．機械能減少C．合外力做功mgRD．克服摩擦力做功mgR9、(本題9分)如圖所示，在豎直平面內有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平，OB豎直，一個質量為的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，不計空氣阻力，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力．已知PA=2.5R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中：A．重力做功2.5 B．動能增加0.5C．克服摩擦力做功 D．機械能減少1.510、(本題9分)發(fā)射衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火將衛(wèi)星送人同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點。軌道2、3相切于P點。如圖所示。衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度小于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度B．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率C．衛(wèi)星在軌道1上運動一周的時間小于它在軌道2上運動一周的時間D．衛(wèi)星由軌道2變?yōu)檐壍?機械能變大11、如圖所示，點L1和點L2稱為地月連線上的拉格朗日點．在L1點處的物體可與月球同步繞地球轉動．在L2點處附近的飛行器無法保持靜止平衡，但可在地球引力和月球引力共同作用下圍繞L2點繞行．我國中繼星鵲橋就是繞L2點轉動的衛(wèi)星，嫦娥四號在月球背面工作時所發(fā)出的信號通過鵲橋衛(wèi)星傳回地面，若鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，信號傳播速度為c．則（）A．鵲橋衛(wèi)星在地球上發(fā)射時的發(fā)射速度大于地球的逃逸速度B．處于L1點的繞地球運轉的衛(wèi)星周期接近28天C．嫦娥四號發(fā)出信號到傳回地面的時間為D．處于L1點繞地球運轉的衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a212、(本題9分)2011年11月3日，用于交會対接的目標飛行器“天宮一號”，經(jīng)過第4圈和第13圈兩次變軌，調整至距地球343千米的近圓軌道上．若地球的質量、半徑和引力常量G均已知，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可估算出“天宮一號”飛行器的（）A．運動周期 B．環(huán)繞速度 C．角速度 D．所受的向心力二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中（1）下列哪些器材是多余的________①電火花打點計時器②天平③低壓直流電源④細繩⑤紙帶⑥小車⑦鉤碼⑧秒表⑨一端有滑輪的長木板（2）要達到實驗目的還需要的器材是：________（3）在一次實驗中，打點計時器打出一紙帶，如圖所示A、B、C、D為四個計數(shù)點，且兩相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出，所用交流電頻率為50Hz，紙帶上各點對應單位為厘米的刻度尺上的刻度值如圖所示，則B點的速vB＝________m/s.14、（10分）(本題9分)圖中螺旋測微器的示數(shù)為_____mm。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)某探究小組設計了一貨運裝置，該裝置由固定的光滑圓弧軌道AB與平板小車組成（小車與B點等高），圓弧軌道半徑r=0.45m，小車質量M=10kg．質量m=20kg的物塊（可視為質點）從軌道頂端A由靜止滑下，經(jīng)B點滑上靜止的小車，經(jīng)過一段時間，物塊與小車相對靜止，一起運動到卸貨點，工人把物塊取下，此后，小車撞到擋板以原速率反彈，B點到卸貨點的距離足夠大，不計小車與地面間的摩擦，g=10m/s2，求：（1）物塊滑到軌道底端B處的速率及向心力大小；（2）物塊與小車的共同速度及從開始到卸貨點的過程中系統(tǒng)損耗的機械能；（3）若小車長L=1m，工人沒有及時取下物塊，小車反彈后，物塊以相對地面向右，大小為1m/s的速度滑離小車，求物塊與小車間的摩擦力大小。16、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直平面內的3/4圓弧形光滑軌道半徑為R、A端與圓心O等高，AD為水平面，B端在O的正上方，一個小球自A點正上方由靜止釋放，自由下落至A點進入圓軌道并恰能到達B點，求：(1)釋放點距A點的豎直高度；(2)落點C與A點的水平距離；17、（12分）國際空間站是迄今最大的太空合作計劃，其離地高度為H，繞地球運動的周期為T1．通過查找資料又知萬有引力常量G，地球半徑R，同步衛(wèi)星距地面的高度h，地球的自轉周期T2以及地球表面重力加速度g．某同學根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質量M的方法：同步衛(wèi)星繞地心做圓周運動，由得（1）請判斷上面得出的結果是否正確，請說明理由；如不正確，請給出正確解法和結果．（2）請根據(jù)題給條件再提出兩種估算地球質量的方法，并解得結果．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、C【解析】

本題中的兩次的作用力均為恒力；對于恒力做功，根據(jù)功的公式W=FL直接計算即可.【詳解】在兩次的運動過程中，拉力的大小是恒定的，在力的作用下物體的位移的大小也是相同的，根據(jù)功的公式W=FL可知，兩次拉力做功一樣多，所以C正確；故選C.【點睛】第一次物體在光滑的水平地面上運動，第二次在粗糙的水平地面上運動，兩次的接觸面不一樣，第一次沒有摩擦力，第二次有摩擦力，這只是影響了物體的總的動能的大小，但兩次拉力做功的情況，與有沒有摩擦力是無關的，在解答本題時要注意這一點．2、D【解析】

設太陽系的質量為m，黑洞的質量為M，太陽系繞黑洞做圓周運動的向心力由萬有引力提供，則，解得黑洞的質量M：，則已知太陽系繞該黑洞公轉的周期T和公轉的半徑r可求解黑洞的質量；或者已知太陽系的運行速度v和公轉的半徑r可求解黑洞的質量M，故選項D正確，ABC錯誤.3、C【解析】

AB.電場線是從正電荷出發(fā)，終至于負電荷．所以正點電荷的電場線是以電荷為中心向四周發(fā)散，而負點電荷是向中心會聚，呈球體分布，故AB項與題意不相符；C.真空中兩個等量異種電荷是相互吸引的，它們產(chǎn)生的電場線是沿電荷的連線對稱的，并且電場線都是從正電荷發(fā)出，到負電荷終止的，故C項與題意相符；D.等量同種電荷是相互排斥的，它們產(chǎn)生的電場線是沿電荷的連線對稱的，并且電場線都是從正電荷發(fā)出，到負電荷終止的，故D項與題意不相符．4、C【解析】

由于動車航行時所受水的阻力與它的速度成正比，所以動車以速度v水平勻速航行時，受到的阻力的大小為：f=kv，此時動車受到的阻力的大小和牽引力的大小相等，即：P=Fv=fv=kv2，

當動車以速度2v水平勻速航行時，動車受到的水的阻力的大小為：f′=2kv=2f，所以此時的功率的大小為：P′=f′?2v=2f?2v=4P；

A.P，與結論不相符，選項A錯誤；B.2P，與結論不相符，選項B錯誤；C.4P，與結論相符，選項C正確；D.8P，與結論不相符，選項D錯誤；5、B【解析】

A．物體豎直向上運動時所受合力為零，則物體向上做勻速直線運動，動能不變，重力勢能增加，故機械能不守恒，A錯誤；B．物體做平拋運動時，只有重力做功，機械能守恒，B正確；C．物體在豎直平面內做勻速圓周運動過程中，動能不變，勢能變化，故機械能不守恒，C錯誤；D．物體沿斜面勻速下滑時，動能恒定，勢能減小，機械能不守恒，D錯誤．故選B．【點睛】物體機械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，根據(jù)機械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，判斷做功情況，即可判斷物體是否是機械能守恒．也可以機械能的概念：機械能是動能與勢能之和，進行分析．6、D【解析】

A.設鉛球到達沙坑表面時的速度為．根據(jù)運動學公式有：，得，鉛球到達沙坑表面時，重力的功率為：，A錯誤。B.取豎直向下為正方向，從拋出至沙坑表面，鉛球的平均速度為：，重力的平均功率為：，B錯誤。C.從拋出到進人沙坑內靜止，重力對鉛球做的功為mg（H+h），C錯誤。D.從拋出到進人沙坑內靜止，根據(jù)動能定理得：，可得沙子對鉛球的平均阻力大小為：，D正確。7、BCD【解析】試題分析：A壓力是彈力，重力是另一種性質力，所以不可能相同，A錯．彈力的產(chǎn)生是因為物體形變造成的，即施力物體形變造成的．所以B中的壓力應該使得桌面形變，B錯C才對．D中應該是使得物體發(fā)生形變，D錯考點：彈力的產(chǎn)生條件點評：此類題型考察了常見性質力彈力的產(chǎn)生以及如何判斷形變物體的方法：彈力是由于施力物體形變造成的．8、AB【解析】

A．PB高度差為R，重力做功mgR，A正確BCD．到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力，則，，所以合外力做功，C錯誤；以OA所在平面為參考平面，初始機械能為，末狀態(tài)機械能為，，B正確D錯誤9、BC【解析】

A、重力做功只與豎直高度有關，故重力做功為：1.5mgR，A錯誤；B、恰好到達B點有：，由動能定理知由P運動B的過程中，合外力所做的功為：，故B正確；C、由P到B，由可得：克服摩擦力做功為：，故C正確；D、由以上分析知在由P運動到B的過程中，機械能的減少量為等于克服摩擦力所做的功，故為，D錯誤．10、CD【解析】

AB．人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為M，則有解得，可知，衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，故AB錯誤；C．由開普勒第三定律可知由于，所以，衛(wèi)星在軌道1上運動一周的時間小于它在軌道2上運動一周的時間，故C正確；D．衛(wèi)星由軌道2變?yōu)檐壍?，向后噴氣加速，即氣體對衛(wèi)星做正功，所以衛(wèi)星的機械能增大，故D正確。故選CD。11、BD【解析】

A.逃逸速度是衛(wèi)星脫離地球的引力的第二宇宙速度，“鵲橋”的發(fā)射速度應小于逃逸速度，故A錯誤；B.根據(jù)題意知中繼星“鵲橋”繞地球轉動的周期與月球繞地球轉動的周期相同，故B正確；C.鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，到地表的距離要小一些，則嫦娥四號發(fā)出信號到傳回地面的時間為t要小于，故C錯誤；D、由a=rω可知處于L1點繞地球運轉的衛(wèi)星其向心加速度a1小于月球的向心加速度，由可知月球的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向心加速度，則衛(wèi)星其向心加速度a1小于地球同步衛(wèi)星的加速度a2，故D正確.12、ABC【解析】

ABC．設地球的質量、半徑分別為M和R，則“天宮一號”的軌道半徑為r=R+h，由得：所以ABC正確D．由于不知“天宮一號”的質量，它的向心力大小不能確定，故D錯誤．故選ABC.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、②③⑧刻度尺0.15【解析】

(1)[1]．本實驗中不需要測量小車或砝碼的質量，因此不需要天平；電火花計時器使用的是220V交流電源，因此低壓直流電源本實驗中不需要；同時電火花計時器記錄了小車的運動時間，因此不需要秒表．不需要的器材為：②③⑧.(2)[2]．要達到實驗目的還需要的器材是刻度尺；(3)[3]．每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T＝0.1s，可求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大?。簐B＝m/s＝0.15m/s.14、1.130【解析】

第一空.圖中螺旋測微器的示數(shù)為1mm+0.01mm×13.0=1.130mm.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）vB=3m/s，F(xiàn)n=400N；（2）E=30J；（3）80N【解析】

（1）物塊從A到B，由機械能守恒定律：，解得在B點的速率vB=3m/s向心力Fn=m=20N=400N（2）物塊滑上小車后與小車組成的系統(tǒng)動量守恒，共速